Двухчастотное зондирование водяных капель эллипсоидальной формы

Abstract

Работа посвящена анализу особенностей двухчастотного зондирования капель воды эллипсоидальной формы путем численного моделирования. Рассмотрение проведено в рамках модели Пруппахера с использованием метода дипольных моментов при расчете отражаемости капель воды. Показано, что дифференциальная отражаемость эллипсоидальных капель и капель сферической формы с одинаковым среднекубическим диаметром практически не отличаются. Проведено сравнение с опубликованными данными и показано, что результаты совпадают с графической точностью для частиц воды, среднекубический диаметр которых не превышает 3 мм. Сделан вывод о слабом влиянии формы капель на результаты двухчастотного зондирования.

Робота присвячена аналізу можливостей двочастотного зондування для вимірювання розмірів крапель води шляхом числового моделювання. Розгляд проблеми проведено у рамках моделі Пруппахера з урахуванням методу дипольних моментів при розрахунку відбиваності крапель води. Показано, що диференційна відбиваність еліпсоїдальних крапель і крапель сферичної форми з однаковим середньокубічним діаметром практично не відрізняються. Проведено порівняння з опублікованими даними і показано, що результати співпадають з графічною точністю для часток води, середньокубічний діаметр яких не перевищує 3 мм. Зроблено висновок про слабкий вплив форми крапель на результати двочастотного зондування.

The present paper is devoted to peculiarities of double-frequency sensing of ellipsoidal drops by numerical calculations. The consideration is performed in the framework of Pruppaher model using the method of dipole moments in the calculations of drops reflectivity. It is shown that the differential reflectivity of ellipsoidal drops and drops of spherical shape with equal root-mean-cube diameter is practically the same. The data obtained were compared with published data and it was shown that the results are consistent with the graphic accuracy of water particles with root-mean-cube diameter less than 3 mm. The main conclusion of the paper is made about low impact of nonsphericity of drops on the double-frequency sensing.